Thread by @maico_rian

Williams FW15C, o suprassumo da tecnologia. Veja o fio #F1 #Formula1 #WilliamsF1

O carro é uma evolução da Williams FW14B e que já iria estrear em 1992 (a primeira aparição do FW15 foi no dia 15 de setembro do mesmo ano em Silverstone, sendo bastante similar ao seu antecessor).

Contudo, havia uma diferença drástica: Esse carro seria concebido totalmente preparado e adaptado para a suspensão ativa, ao contrário da Williams FW14B (sendo um carro que partiu da FW14, que era reativo).

A sua concepção partiu de gênios como Adrian Newey na direção técnica do projeto, ao lado de Patrick Head.

Também tinha o altamente bem-sucedido engenheiro Paddy Lowe (um dos grandes responsáveis pelo domínio recente da Mercedes) como o principal responsável acerca do desenvolvimento dos softwares que seriam necessários para o sistema da suspensão ativa funcionar.

O FW15B, que nada mais é que o FW15 com regulamento para 1993 (com pneus menores, com a asa traseira sendo cinquenta milímetros menor.

Com os endplates da asa dianteira tendo suas dimensões reduzidas e a asa dianteira sendo levemente elevada) foi para a pista pela primeira vez no dia primeiro de outubro de 1992, no circuito de Estoril.

E, nesse teste, Damon Hill foi mais rápido que Alain Prost inclusive, virando 1:13:77, sendo vinte e dois centésimos mais rápido o então tricampeão francês.

O sistema de suspensão ativa da Williams conta com bombas hidráulicas que são controladas por quatro válvulas da Moog, onde essas válvulas são comandadas pela unidade central eletrônica, que monitora o comportamento do carro e envia essas informações para as válvulas.

Ou seja, esse comando da unidade central eletrônica provoca uma resposta na válvula num tempo inferior à dois milissegundos.

Contudo, isso tem um problema: Segundo a Moog, feita uma pesquisa mais acurada sobre o sistema, tudo isso funciona a uma alta temperatura, operando acima dos 130 graus celsius. Afinal, o sistema trabalhava sob uma pressão altíssima, chegando aos 2500 psi.

Tanto que, Steve Matchett, ex-mecânico da Benetton de 1990 a 1998, falou a respeito de que, caso o sistema fosse desconectado da forma errada, jogariam óleo quente diretamente nos mecânicos, fazendo referências negativas em seus livros graças a isso.

Para solucionar toda essa situação, fizeram um pequeno radiador em cima do sidepod esquerdo do carro, esfriando a temperatura dos lubrificantes da suspensão ativa e da transmissão do carro.

Além disso, também foram montados reservatórios cilíndricos com ar, utilizados por válvulas pneumáticas.

O objetivo do sistema da suspensão ativa é controlar a altura do carro, seja da suspensão dianteira ou traseira em todas as situações (reta, freada, ou na busca de um Apex ideal para seguir com mais precisão a "Linha ideal do traçado".

Dando uma leitura ideal do asfalto, adaptando o comportamento e levando a um funcionamento ideal do comportamento da suspensão do carro e da sua altura nessas condições supracitadas.

Esta capacidade deu uma vantagem de mais de um segundo por volta em relação a concorrência, onde a Williams foi a primeira a explorar completamente essa tecnologia, em parceria com a AP.

Diferentemente de um carro passivo, como a FW14 de 1991, a suspensão ativa permite que a altura do carro se mantenha sempre a melhor possível durante a corrida.

Afinal, o piloto pode mudar a regulagem de altura do carro e da suspensão por um botão no volante e em regulagens ao lado do piloto.

Pois existem três regulagens bem à direita do piloto (as regulagens de baixo) são as regulagens da suspensão ativa, sendo duas para regular a altura da suspensão dianteira e traseira (você consegue ver o F e o R).

Como também a outra servindo para regulagem acerca da rigidez ao rolamento do carro (o “S”), controlando a torção ou a deformação que as molas da suspensão sofrem ao contornar uma curva, por exemplo.

Isso é de suma importância para entender como, durante uma curva, é efetuada essa distribuição de peso para os pneus, impactando diretamente a respeito do seu nível de desgaste.

Outro fato importantíssimo é como a unidade central eletrônica conhece a altura do carro por sensores de leitura (os sensores funcionam em conjunto aos sensores do freio ABS, onde a suspensão ativa entra em conjunto com o freio ABS e o controle de tração.

Assim, levando em consideração a altura dos pneus ao contato com o asfalto, salvando esses dados. Portanto, era essencial a pressão dos pneus para saber se o seu acerto do carro estava correto ou incorreto.

Como o carro poderia ser mantido em uma faixa muito mais estreita de alturas em relação ao asfalto e também em ângulos de inclinação do que um carro convencional, as superfícies aerodinâmicas poderiam ser muito mais "pontudas".

Já que a força descendente não precisaria mais ser tão consistente assim. Isso permitiu que a asa dianteira e o difusor, em particular, fossem moldados de forma muito mais agressiva.

Inclusive, a asa dianteira tinha o seu bico mais estreito que o do modelo antecessor, uma tomada de ar mais bem trabalhada e sidepods atualizados.

O FW15C foi citado tendo uma melhoria na razão de planeio de 12% em relação ao FW14B – tudo isto mesmo com uma destacável uma mudança regulamentar aerodinâmica para 1993.

Essas mudanças teriam tornado o FW15C mais lento do que seu FW14B, mas na verdade com todo esse aperfeiçoamento essas penalidades foram minimizadas, anuladas ou, até mesmo, superadas em relação ao antecessor.

Ambos os carros apresentavam “difusores soprados”, contudo mais aperfeiçoado com o design mais agressivo do modelo de 1993. Além disso, juntamente com o trabalho de desenvolvimento no mapeamento do motor da Renault, aumentaram a eficácia desse recurso dos difusores.

O novo motor Renault RS5 continuou sendo de dez cilindros, numa angulação de 67 graus, revisando as câmaras de entrada e de combustão.

O que deu trinta cavalos à mais para o motor, que chegaria à 798 cavalos na sua configuração de classificação e ultrapassagem, com a mistura de combustível mais rica fornecida pela Elf.

Além disso, o motor possui um sistema de injeção revisado, com a alimentação de combustível sendo montada acima das trombetas do motor. Isso permitiu ao motor uma maior variação do trato de entrada telescópica.

Houve um episódio quando o motor foi mostrado publicamente pela primeira vez: um engenheiro da Renault percebeu que eles estavam exibindo algo que poderia fazer a concorrência ver segredos do motor e ele foi removido às pressas - era provavelmente este novo layout de injeção.

Os materiais utilizados no motor são o seguinte: 63% Alumínio (Bloco, Cabeçote, Pistões), 29,5% Ferro (virabrequim, engrenagens), 5% Titânio (válvulas, bielas, parafusos), 1,5% Magnésio (corpo da bomba de óleo do motor), 1% Fibra de Carbono (tampa do motor, escudo da bobina).

Isso foi uma obra-prima de Bernard Dudot, fazendo o motor permanecer como o melhor motor da categoria naquela temporada – muito mais potentes que os Ford de V8 presentes na McLaren e Benetton, além de ser mais leve e menos beberrão que o motor V12 da Ferrari, o Tipo 041.

Pois a taxa de consumo do motor da Renault é de 63 litros à cada 100 quilômetros percorridos. O motor possuía uma razão diâmetro/curso do pistão de 1,806 (93 milímetros/51,5 milímetros).

O tanque de combustível da FW15C é menor que o da FW14B: 210 litros no modelo de 1993 contra 230 litros no seu antecessor, que era o FW14B de 1992.

Outras melhorias com relação ao FW14B inclui a adição de uma direção hidráulica, o que fez aumentar os níveis de força descendente alcançadas, mas que tornou difícil a vida de pilotos “baixinhos” extraírem o máximo dos carros.

E Alain Prost, que é cerca de 15 centímetros mais baixo que Nigel Mansell, sentiu isso na pele na temporada de 1993. Devido a isso, a Williams construiu dois cockpits diferentes para acomodar seus pilotos.

Onde Hill inicialmente costumava reclamar de cãibras nos pés devido a área onde ficavam os pedais serem mais apertadas.

Houve também a introdução de freios com acionamento eletrônico - também para ajudar os pilotos a explorar o aumento do potencial de frenagem do carro decorrente do aumento de força descendente do mesmo.

No cockpit, existem plugs que permitem ao piloto uma transmissão completamente automática de troca de marchas, mas que ele poderia optar também por usar as borboletas atrás do volante para mudar de marcha de forma semi-automática.

Utilizando dessas duas possibilidades no momento mais apropriado para cada uma das situações. Assim que o motorista tocasse nas borboletas, voltaria ao modo tradicional.

No FW14B, o piloto poderia escolher o ângulo de ataque do carro, ajustando a altura do percurso frontal por meio de um botão. O ângulo de inclinação ideal irá variar de acordo com a velocidade do contorno de cada curva.

Mas no FW15C, graças a Paddy Lowe, esse recurso foi automatizado no software - então o carro mudaria automaticamente sua configuração via telemetria bilateral.

No volante, um dos botões ajusta a altura do carro reduzindo a sua altura nas retas (o botão esquerdo amarelo no volante), reduzindo o funcionamento do difusor. Porque isso? Porque isso diminui o arrasto aerodinâmico e aumenta a sua velocidade final.

Dando um ganho de trezentas rotações por minuto e um ganho de oito quilômetros por hora em velocidade final a Williams nas retas.

Além disso, a FW15C contaria com o sistema drive-by-wire a partir de Grande Prêmio de San Marino (Ímola) e dos freios ABS a partir do Grande Prêmio da França (Magny-Cours). O carro também possuía controle de tração, desde o início do campeonato.

Apesar de tudo isso, o carro não ficou imune com relação a falhas: A principal crítica ao FW15C foi uma maneira inconsistente de lidar com as ocasiões em que os sistemas de computador interpretavam erroneamente as informações que recebiam de seus sensores.

A distribuição de peso deste último Williams produziu um carro que era ligeiramente mais nervoso que o seu antecessor. Principalmente na instabilidade da traseira durante a frenagem, o que foi sentido por ambos os pilotos em Hockenheim, quando se tinha menos carga aerodinâmica.

Dotado de um estilo mais suave de pilotagem, Alain Prost foi o principal prejudicado até então.

Sob chuva, o carro também exibiu uma tendência para travar momentaneamente as rodas traseiras durante as trocas de marcha, o que dificultava a pilotagem do carro.

Esse problema seria resolvido com a introdução do acelerador drive-by-wire no carro em Imola.

Garantindo que as rotações pudessem ser perfeitamente combinadas quando a embreagem estivesse engatada, exatamente igual ao sistema utilizado pela McLaren MP4/8 de Ayrton Senna até então) onde Prost fez a sua melhor corrida da temporada e debaixo de condições adversas!

O FW15C contava com outras tecnologias que nunca foram utilizadas em corridas. Uma embreagem automática foi testada, mas os pilotos preferiram usar uma embreagem manual para o início da corrida.

A Williams também usou o carro para desenvolver uma transmissão continuamente variável. Isso acabou com o arranjo convencional de engrenagens e, em vez disso, usou uma combinação de cones e bandas de acionamento para alterar a velocidade do motor para a pista.

Isso ofereceu a vantagem de permitir que o motor trabalhasse com a máxima eficiência, levando ao som peculiar do carro sendo carregado nas curvas, onde as rotações normalmente cairiam com o Renault de dez cilindros ainda disparando.

Ao contrário de muitas outras tecnologias no FW15C, o sistema CVT da Williams foi proibido antes mesmo de poder ser utilizada.

Apesar de uma temporada bastante irregular e ser completamente ofuscado pelo brilho de Ayrton Senna, Alain Prost garantiria seu título por antecipação no Grande Prêmio de Portugal daquele ano, segundo o segundo colocado.

Já o inglês Damon Hill mostrou o seu valor e, mesmo com o terceiro lugar no campeonato, fez uma ótima temporada e, por vezes (o Grande Prêmio da Espanha e é um exemplo clássico), precisou trabalhar em favor de Prost.

Mesmo assim, ele venceu três vezes e de forma seguida: Hungria, Bélgica e Itália. Também poderia ter vencido na Alemanha e Inglaterra, diante da sua torcida, mas o motor Renault o traiu na corrida de casa e deixou-o na mão, para tristeza dos ingleses presentes no autódromo.

Já na Alemanha o piloto optou por continuar na prova sem fazer troca dos pneus, o que gerou um desgaste acentuado em que ocasionou um estouro do seu pneu traseiro-esquerdo, forçando-o a abandonar na penúltima volta, quando liderava.

O desempenho do carro nos treinos era assombroso e só não fez 100% nesse fator porque Ayrton Senna arrancou uma pole “inesperada” no último Grande Prêmio da temporada, justamente o da Austrália, realizado no circuito de rua na cidade de Adelaide.

A partir de 1994, todas as ajudas eletrônicas (ABS, controle de tração e a suspensão ativa seriam banidas). Afinal, o então presidente da FIA, Max Mosley, pressionou as equipes a concordarem com a proibição dos sistemas para 1994.

Pois ou ele cumpriria a ameaça de excluir todos os auxílios eletrônicos de todas as equipes (com exceção à Scuderia Italia) a partir do GP da Alemanha.

As equipes concordaram e todos esses sistemas seriam proibidos já em 1994. Colocando fim na era do “ápice tecnológico” da Fórmula 1, onde esse carro foi seu principal expoente.

Histórico de chassis dos carros.

Chassi 01 (FOTO) :carro de teste convertido para ser testado com o sistema CVT. Está no museu da VDT, na Holanda.
Chassi 02: carro utilizado por Damon Hill em: AFS, BRA, EUR, SMR, ESP, MON, CAN, FRA, GBR, ALE, HUN, BEL, ITA e POR.

Chassis 03: carro reserva em GBR, ALE, HUN, BEL, ITA, POR, JAP e AUS. É o carro do museu da Williams.
Chassis 04: carro utilizado por Alain Prost em AFS, BRA, EUR, SMR, ESP, MON, CAN e GBR.
Chassis 05: utilizado por Alain Prost em FRA, ALE, HUN, BEL, ITA, POR, JAP e AUS.

Chassis 06: showcar.
Chassis 07: utilizado por Damon Hill no JAP e AUS.
Chassis 08 (FOTO): carro de teste do sistema CVT. O carro está no DAF museu em Eindhoven, na Holanda.

Chassis 09: carro de testes convertido para suspensão convencional e sem os auxílios eletrônicos, virando a FW15D.
Chassi 10: carro de teste.
Chassi 11: carro de testes convertido para suspensão convencional e sem os auxílios eletrônicos, virando a FW15D.

Observação: Nesse caso, na Williams FW15D, o carro passou a contar com amortecedores Penske.